W chwili przystąpienia do NATO szkolenie lotnicze było oparte na dwóch typach samolotów – turbośmigłowych PZL-130 Orlik i odrzutowych TS-11 Iskra.
Orliki służą do szkolenia podstawowego do dzisiaj, choć w znacznie zmodernizowanej wersji. Samolot od początku dobrze sprawdzał się w tej roli, ponieważ jego parametry lotne pozwalały na wypracowanie u szkolonych pilotów nawyków, które później mogły zostać wykorzystane w dalszym szkoleniu na samolotach z napędem odrzutowym. Siły Powietrzne otrzymały łącznie 40 egz. PZL-130TC-I (30 nowych i 10 zmodernizowanych z wersji PZL-130TB). Była to odpowiedź na planowane wprowadzenie do służby nowych wielozadaniowych samolotów bojowych, co spowodowało konieczność przystosowania systemu szkolenia młodych pilotów do przesiadki na nowoczesne maszyny bojowe w możliwe krótkim czasie.
W marcu 2004 roku oblatano prototyp ulepszonej wersji PZL-130TC-II. Samolot otrzymał nowy silnik turbośmigłowy Pratt & Whitney Canada PT6A-25C z czterołopatowym śmigłem Hartzell, przekonstruowane skrzydła z wingletami na końcówkach oraz nowocześniejszą awionikę. Modernizacja bezpośrednio wpłynęła na polepszenie osiągów i własności lotnych. Mimo dużego zapotrzebowania wstępnie zadeklarowano, że do wersji TC-II zmodernizowanych zostanie tylko 10 egz., ale ostatecznie umową ze stycznia 2010 roku zwiększono ich liczbę do 16. Zmodernizowane samoloty zostały przekazane do września 2013 roku. W tym samym czasie 12 pozostałych, niezmodernizowanych egzemplarzy TC-I zgromadzono na lotnisku w Radomiu w oczekiwaniu na dalsze decyzje.
Mimo wprowadzenia do służby nowej wersji Orlika zakłady PZL Warszawa-Okęcie (należące do Airbusa) rozpoczęły prace nad kolejnym zestawem modernizacyjnym. W efekcie powstały warianty TC-II Advanced i TC-II Glass Cockpit. W grudniu 2017 roku podpisano umowę dotyczącą modernizacji 12 zmagazynowanych TC-I do wersji TC-II Advanced. Samoloty dostały nowy silnik, skrzydła oraz nowoczesną awionikę (w tym radiostacje i systemy nawigacyjne). Zabieg wyzerowania resursów pozwolił na bezpieczną eksploatację przez kolejnych 12 tys. godzin lub 40 lat. Cztery pierwsze egzemplarze TC-I trafiły do wytwórni w celu przebudowy w lutym 2018 roku. Zgodnie z umową także w 16 egz. TC-II awionika została zmodernizowana do standardu Advanced. Cały proces zakończono w październiku 2022 roku, kiedy to w zakładach PZL Warszawa-Okęcie przedstawiciele Airbus Polska przekazali Siłom Powietrznym ostatniego Orlika zmodernizowanego do standardu TC-II Advanced.
Samoloty TS-11 Iskra służyły do szkolenia zaawansowanego. Już na początku lat 90. były przestarzałe, ale mimo to długo wypełniały swoje zadania, bowiem nie miały następcy. W 2000 roku, po fiasku programu samolotu I-22 Iryda, rozpoczęto pierwsze próby zastąpienia Iskier samolotami zachodnimi, lecz ze względu na duże koszty, brak konkretnych ofert oraz znaczną liczbę Iskier pozostających w linii (146 egz.) postanowiono kontynuować szkolenie na tym typie. Wprowadzenie do służby w 2006 roku nowych wielozdaniowych samolotów bojowych F-16 przyśpieszyło jednak proces wycofywania Iskier, ponieważ nie mogły one zapewnić odpowiedniego poziomu szkolenia przyszłych pilotów Jastrzębi. Poza tym z chwilą wejścia w kolejną dekadę liczba sprawnych Iskier stale spadała. Co więcej, nawet po zakończeniu szkolenia w Wyższej Szkole Oficerskiej Sił Powietrznych młodzi piloci kierowani do eskadr lotnictwa taktycznego nadal wykonywali loty na przekazanych do tych jednostek samolotach TS-11, ponieważ ich wyszkolenie było niekompletne i nie pozwalało na płynne przejście na samoloty MiG-29 czy Su-22, o F-16 nie wspominając.
Zapotrzebowanie na nowoczesny samolot szkolenia zaawansowanego klasy LIFT (Lead-In Fighter Trainer) było więc coraz większe, a proces pozyskania nowych maszyn dość długi i zanim z opcji analitycznych przerodził się w realny przetarg, upłynęło sporo czasu. Pierwszy przetarg na dostawę Zintegrowanego Systemu Szkolenia Personelu Lotniczego SZ RP ogłoszono we wrześniu 2010 roku. Zgłosiły się firmy Aero Vodochody z Czech z samolotem L-159BPL, Alenia Aermacchi z Włoch z samolotem M-346 Master, BAE Systems z Wielkiej Brytanii z samolotem Hawk AJT, Korea Aerospace Industries (KAI) z Korei Południowej z samolotem T-50P Golden Eagle oraz Patria Oy z Finlandii ze zmodyfikowanymi maszynami Hawk T51/T51A/T66. Samoloty miały służyć do szkolenia zaawansowanego przyszłych pilotów wojskowych, ale miały też posiadać możliwość realizacji zadań bojowych, zastępując w tym zakresie wysłużone Su-22. Ostatecznie nie doszło jednak do rozstrzygnięcia przetargu i w październiku 2011 roku został on anulowany.